JPS5941924B2 - 塩化チオニルの精製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、塩アルミニウムを用いる塩化チオニルの精製
法に関する。

塩化チオニルは、工業的には、二酸化イオウまたは三酸
化イオウを塩素および塩化イオウと、次の反応式に従い
反応させることによって製造される： 反応式（ＩＩ）に従う二酸化イオウおよび塩素の代わり
に塩化スルフリルを使用できる。

なぜなら、塩化スルフリルは二酸化イオウおよび塩素と
平衡するからである： 反応式〇）〜（ＩＹ）に基づく既知の方法は、たとえば
、ドイツ特許ＤＢＰ８０３４１１ 、ＤＢＰ８４２０４
１゜ＤＢＰ９３９５７１ 、ＤＢＰ１３６８７０ 。

ＤＲＰ１３９４５５および米国特許第２４３１８２３号
に記載されている。

気体の出発物質の反応は、活性炭の存在で１６０°Ｃ〜
３００℃の温度において起こる。

生成した未処理の気体混合物を凝縮し、そして普通の冷
媒の温度において凝縮できない二酸化イオウと塩素の部
分を、気体または液体の形の出発物質へ塩化スルフリル
として再び卵える（Ｖ）。

未処理の粗塩化チオニルは、反応条件に依存して、はぼ
次の組成を有する； ６５〜８５％の塩化チオニル； １０〜２５％の二塩化イオウおよび二塩化イオウ； ０．５〜３楚の二酸化イオウ； １〜１２％の塩素；および ０．０５〜０．５％の塩化スルフリル。

前述の不純物の二塩化イオウおよび塩化スルフリルを未
処理の塩化チオニルの蒸留により分離するこ吉は、実際
には不可能である。

なぜなら、二塩化イオウ（沸点約２０℃）ならびに塩化
スルフリル（沸点約１０℃）は塩化チオニルよりも低い
温度で沸騰するからである。

しかしながら、粗塩化チオニルは、たとえば、米国特許
第３１５５４５７号に従い、次のようにして、イオウと
の反応により二塩化イオウと塩素を分離することによっ
て、部分的に精製できる；前述の反応は、米国特許第３
５９２５９３号に従い、触媒、さくに鉄塩の添力口によ
り触媒することができる。

蒸留の前または間に、イオウ、必要に応じて触媒、を精
製すべき塩化チオニルに加える。

これは一般に多段階法である。にの時、塔頂生成物は、
はぼ次の組成を有する； ９９．４％の塩化チオニル； ０．０５％の二塩化イオウおよび一塩化イオウ；０．３
％の塩化スルフリル；および ０．０３％の二酸化イオウ。

この蒸留物中の塩化スルフリルは除去するこ吉がきわめ
て困難であり、これを行うためには、大てい蒸留後余分
の精製工程を必要とする。

塩化アルミニウムは反応（ＶＩ）および（旬について所
望の触媒効果を及ぼすばかりでなく、また塩化チオニル
中の塩化スルホニルを二酸化イオウと塩素に分裂する（
反応（Ｖ） ）ことが、驚ろくべきことには発見された
。

従って、本発明によれば、触媒の存在でイオウの添加に
より塩化チオニルを精製する方法において、蒸留の前お
よび／または間に、イオウおよび塩化アルミニウムを液
状塩化チオニルに加えることを特徴とする方法が、提供
される。

この方法において、イオウは固体、液体または溶解した
形で、塩化チオニルに基づいて、約１〜１５重量楚、好
ましくは約２．５〜７重量予、さくに好ましくは約４〜
６重量楚の量で加える。

本発明において用いられる塩化アルミニウムは、塩化チ
オニルと非揮発性錯体を形成するこ譜ができそして、多
少の結晶水を含有する形で、好ましくは無水の形で、カ
ロえることができる。

少量、すなわち、アルミニウムとして計算して塩化チオ
ニルに基づいて、約０．０１〜１重量％、好ましくは約
０．０１〜０．５重量楚、とくに好ましくは約０．０２
〜０．０５５重量楚塩化アルミニウムは十分である。

この方法の１つの実施態様において、イオウおよびアル
ミニウム化合物を蒸留前に未処理の塩化チオニルに加え
、次いで生ずる混合物を約１５°Ｃ〜約８０℃、好まし
くは約５０°Ｃ〜約６０℃の温度において約５〜１２０
分間、好ましくは１０〜６０分間処理する。

次いで普通の蒸留を実施する。はとんどの場合において
、本発明に従う条件下で塩化チオニルの単一の処理は十
分であるが、他の場合において、塩化チオニルの純度を
さらに高めるために、この処理を必要に応じて反復する
ことができる。

本発明による方法は、少なくとも９９．７％の含量で非
常に純粋な塩化チオニルを生ずる。

鉄化合物の既知の使用に比べて、アルミニウム化合物の
使用は大きい利点を有する。

反応（ＶＩ）および（■ｈの所望の触媒的影響に加えて
、塩化スルフリルはまた分裂して二酸化イオウと塩素を
生成し、後者はイオウにより一塩化イオウに変えられ、
同時に二酸化イオウはそのまま蒸留により除去される。

さくに、好適に使用される塩化アルミニウムは非揮発性
の容易に分裂する錯体を系中に形成するので、非常に少
量を粗塩化チオニルに加えるだけでよく、実際上損失は
起こらない。

柑、塩化チオニルの蒸留の間、塩化アルミニウムは一酸
化物と一緒に塔底に蓄積し、そして塩化チオニルよりも
沸点の高い一端化イオウを適尚な方法で粗塩化チオニル
の製造を経て循環する場合、再使用できる。

この方法の好ましい実施態様において、それゆえ、一塩
化イオウの部分流を塩化チオニルと一緒に、蒸留すべき
粗塩化チオニルへ再導入する。

粗塩化チオニルは、蒸留塔の上流に配置された加熱可能
な容器内で、好ましくはある比率の必要なイオウおよび
アルミニウム含有−塩化イオウ、実質的な比率の二塩化
イオウおよび分解される塩化スルフリルと混合する。

残部のイオウおよび塩化アルミニウムを、多分Ａ Ｉ
Ｃｌ ３ ８２ ／ Ｃｌ ２混合物の形で、再び蒸留
の間に加える。

前述の方法を、次の実施例により、さらに説明する。

実施例 １ １ｇの塩化アルミニウムを、水の不存在で、９３９ｇの
塩化チオニル、２４１ｇの二塩化イオウ、４８．９の塩
素、２６ｇの二酸化イオウ、６０ｇの塩化スルフリルお
よび１００ｇのイオウの混合物に加え、そして生ずる混
合物を約２０分間沸騰する。

次いでこの混合物を、蒸留塔により蒸留する。

塔頂混合物を約５０．９のイオウおよび０．１ｇの塩化
アルミニウムと、水の不存在で再び反応させ、他の塔で
精留する。

この蒸留物は１．８２９の二塩化イオウ（０，１９％）
を含有したが、塩化スルフリルを含有しなかった。

実施例 ２ １ｇの塩化アルミニウムを水の不存在で１００ｇの塩化
チオニル、２０’０．９の二塩化イオウ、４６．９の二
塩化二イオウ、３．７５．９の塩化スルフリルおよび１
００ｇのイオウの混合物に刃口えた。

この混合物を実施例１の方法で仕上げた。

蒸留物は、０．２１ｇの二塩化イオウ（０，０２％）お
よび０．４ｇの塩化スルフリル（０，０４％）を含有し
た。

実施例 ３ １０ｇの塩化アルミニウムを水の不存在で実施例２に記
載するような混合物に加えた。

この混合物を実施例１に記載するように仕上げた。

蒸留物は、０．３２．９の二塩化イオウ（０，０３２％
）を含有したが、塩化スルフリルを含有しなかった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ イオウを加えそして触媒の存在下で蒸留することに
   よる塩化チオニルの精製法において、触媒として無水も
   しくは多少の結晶水を含有する塩化アルミニウムの存在
   下で蒸留を行うことを特徴とする方法。 ２ イオウを塩化チオニルに基づいて１〜１５重量楚の
   量で加える特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 塩化アルミニウムがアルミニウムとして計算して且
   つ塩化チオニルに基づいて０．Ｏ１〜１重量係の量で加
   えられる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 蒸留前に、粗塩化チオニル、イオウおよび塩化アル
   ミニウムの混合物を１５℃〜８０℃の間に加熱する特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ５ 塩化アルミニウムを一塩化イオウとの混合物の形で
   加える特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６ イオウを塩化チオニルに基づいて２．５〜７重量％
   の量で加え、塩化アルウニラムを一塩化イオウと混合し
   てアルミニウムとして計算して且つ塩化チオニルに基づ
   いて０．０１〜５重量係の量で加え、そして蒸留前に、
   粗塩化チオニル、イオウおよび塩化アルミニウムの混合
   物を５０〜６０℃に１０〜６０分間加熱する特許請求の
   範囲第１項記載の方法。